Валерий Яковлев Грандмастер

Кто открыл ядерный магнитный резонанс?

Ядерный магнитный резонанс, открытый более 60 лет назад, давно стал важным инструментом изучения структуры вещества на наноуровне в физике, химии, медицине.

11 лет назад, 7 марта 1997 года умер один из первооткрывателей этого явления Эдвард Миллс Парселл. Он родился 30 августа 1912 года в Тейлорвилле (США). Окончил Пердью (1933) и Гарвардский (1935) университеты, в 1938 получил степень доктора философии в Гарвардском университете (в 1949 стал профессором), где работал до конца жизни. Во время войны с 1941 по 1946 работал в Радиационной лаборатории Массачусетсского технологического ин-та.

В 1946 г. независимо от Ф. Блоха совместно с Р. Паундом открыл ядерный магнитный резонанс. Блоху и Парселлу в 1952 г., за это открытие присуждена Нобелевская премия по физике. Метод позволил, воздействуя переменным магнитным полем, вызывать резонансную прецессию (качание оси вращения) ядер атомов вещества, а по её особенностям судить о структуре. Парселл вспоминал: «Сугробы снега предстали предо мной, как груды протонов, тихо прецессирующих в земном магнитном поле. Увидеть на миг наш мир как нечто необычайно разнообразное и необычное — такова награда первооткрывателю».

После создания спектрометров ядерного магнитного резонанса, Парселл разрабатывал методики измерения магнитных моментов ядер и частиц, исследовал молекулярные структуры, поведение ядер при низких температурах, измерял атомные константы. В 1948 г. совместно с Н. Бломбергеном и Р. Паундом ввел представление о спиновой температуре более высокой, чем температура решетки, а в 1951 г. с Паундом — о положительной и отрицательной спиновой температуре. В 1950 г. с Р. Паундом впервые наблюдал индуцированное излучение, осуществив инверсию населенностей ядерных систем путем быстрого изменения направления магнитного поля.

Эдвард Миллс Парселл Парселл работал не только в области радиоспектроскопии, ядерного магнетизма, атомной, молекулярной и ядерной физики, но и радиоастрономии, биофизики, астрофизики. Вместе с X. Юинем обнаружил в 1951 г. излучение нейтрального межзвездного водорода на волне 21 см.

Я видел Парселла в 1983 году на конференции, посвящённой 40-летию открытия в Казанском университете электронного парамагнитного резонанса. Там присутствовал и Рудольф Мёссбауэр, открывший в 1957 г. ядерный гамма-резонанс (мёссбауэровскую спектроскопию).

Применение их физических исследований к астрономии, химии и медицине являет собой выдающийся пример того, как фундаментальное исследование оказывает воздействие, выходящее далеко за рамки той области, где оно проводилось. До сих пор открываются всё новые и новые области применения казалось бы давно известных физических методов.

Помню, как мы в 70-х годах сотрудничали с Казанским ветеринарным институтом. Нехватка каких-то микроэлементов в кормах животных вызывала их недостаток в первую очередь в костях хвоста, как наименее важного для жизни органа. И структура костей менялась. Мы и изучали её изменения методом Мёссбауэровской спектроскопии. Тем тоже внесли вклад в биологические исследования, крутя коровам хвосты.

Обновлено 7.03.2008
Статья размещена на сайте 31.01.2008

Комментарии (0):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети: